拱橋中的科學

古代的許多石頭橋都是拱形的，它們採用這種形狀得先從常見的建築材料石頭的特點說起。

石頭的特點是抗拉強度低，抗壓強度高，就是石頭受拉力容易斷裂，但卻可以承受非常大的壓力（真神奇）。建築要想堅固，就得充分利用石頭抗壓這個性質，然而拱在荷載作用下主要承受的就是壓力。可以想像用力往下壓拱最上方的石塊，而石塊被卡在相鄰石塊的梯形結構中，（圖中可以看到搭建拱結構的石塊均為梯形的，不是很明顯）下不來，力量就傳遞到相鄰石塊上，依次往下，易知石塊間的力主要為壓力，而且梯形石塊搭建的拱結構可以保持穩定，不會塌下來，因此用石頭做的拱可以承受上方很大的重量，非常堅固，所以古代的一些石橋會做成拱形的，拱形結構也應用在了建築中，比如門框上面也做成了拱形的

（圖片來自互聯網）

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